唐山开滦建设集团开创井筒软岩冻结新纪元——“内蒙古察哈素矿副、风井井筒冻结工程”荣获全国建设工程优秀项目管理成果奖

唐山开滦建设集团开创井筒软岩冻结新纪元——“内蒙古察哈素矿副、风井井筒冻结工程”荣获全国建设工程优秀项目管理成果奖

唐山开滦建设集团制冷工程处处长、高级工程师田国栋

田国栋，1985年毕业于山西矿业学院矿井建设专业，现任唐山开滦建设集团制冷工程处处长、高级工程师，先后参与和主持了多个大型井筒冻结工程，把开滦制冷这支上世纪50年代在国内最早组建的矿井冻结队伍不断带向壮大。

田国栋继承和创新井筒冻结技术，在开滦矿区、河北、山东、安徽、内蒙古、山西、宁夏、河南等地成功冻结井筒百余座，开创了井筒冻结史上的多个第一：1996年在安徽淮南张集矿创造了深厚钙质黏土层冻结不断管，首次实现井筒“挖糖芯”技术；2003年在安徽淮南顾桥矿创造了表土单进152米的新水平；2004年在淮南丁集矿深井冻结施工中创出了深井冻结98天冻结交圈的中国企业新纪录，该工程荣膺“太阳杯”优质工程奖项，其本人参与完成的《特厚表土钻井法及冻结法凿井新技术研究与应用》科研项目被评为2005年度煤炭工业十大科学技术成果奖；2010年采取新工艺对山西庞庞塔2#副斜井进行了成功冻结。

2010年7月，由田国栋所负责和指挥的内蒙古察哈素矿副、风井冻结工程圆满竣工，开创了井筒软岩冻结的新纪元。

察哈素矿井位于内蒙古自治区鄂尔多斯市境内，矿井设计采用主斜井、副立井和回风立井的混合开拓方式，其中副井和风井采用冻结法凿井。由开滦建设集团制冷工程处承建的矿副、风井井筒冻结工程在工程设计、施工管理中进行了卓有成效的创新，创造了软岩冻结36天交圈上水，较设计工期提前24天的新纪录。

根据矿井地质条件制定了科学的施工技术方案。

察哈素矿井地层自上而下有第四系、白垩系、侏罗系、三叠系，井筒穿过的地层有第四系松散层、白垩系地层、侏罗系中统直罗组、侏罗系中统延安组地层，地质构造情况复杂，且副、风井穿过的白垩系地层岩石含水丰富，因此，白垩系地层是整个井筒冻结中的重点。在冻结孔的布置上，考虑到冻结段地层岩体完整性较差，为了保证冻结壁的强度，副井采用单圈孔差异冻结的方式。精确计算井筒冻结需冷量，配备了20台螺杆制冷压缩机组，制冷量达到了1500万cal/h，可满足两个井筒冻结的冷量需求。

创新施工工艺，保障了井筒的顺利掘砌。

在察哈素矿副、风井冻结工程中，从冻结孔的打钻、冷冻站的安装到积极冻结期和强化冻结期，都运用了先进的工艺和工法，从而实现了井筒早开挖和顺利掘砌。

严格按设计标准控制冻结孔的造孔质量，利用陀螺测斜仪对冻结孔的偏斜情况进行准确的测量，并及时做好了纠偏工作，保证了冻结孔的偏斜率和孔间距控制在设计标准范围内，为冻结提前交圈奠定了基础。在冷冻站安装中，依照图纸对冷冻站氨系统、盐水系统及冷却水系统进行了精细地安装，保证了系统管路合理的布置，使用了盐水液面报警器、液氨电子测温仪等设备，达到了液氨的均衡供给和盐水箱盐水液面的实时监测。在冷却水系统采用新工艺，做到了冷却水循环不补充。在冻结期内，运用电脑测温系统和冻结场分析系统对盐水温度、冻结孔回水温度、测温孔和水文孔温度跟踪测量，首次采用水文孔纵向测温技术，科学分析冻土扩展规律和冻结壁的形成情况，适时调整盐水流量和冷冻站内的开机台数，千方百计确保冻结帷幕的形成，在强化冻结期内一方面做好了盐水温度的继续下降，在井筒砌筑时保证冻结壁的强度，另一方面控制了冻土进入荒径，为井筒快速掘砌提供了良好的环境。

强化项目管理，树立了开滦制冷的品牌形象。

在该工程施工中，始终坚持了项目法施工的理念，做到了工程质量、进度、工期、成本和文明施工的有机统一。

安全管理方面，建立了全方位的安全管理网络，安全职责到参与施工的每个职工，安全控制因素到施工的每道工序和全过程，并针对施工重要环节和接点编制了安全技术措施，针对氨泄漏、盐水泄漏、冻结管断裂、供电系统瘫痪、爆炸、火灾等有可能发生的情况制定了应急预案，组织职工定期进行各类安全应急响应演练，以增强应对突发事件的能力和自救互救的本领。社会效益和经济效益突出。

察哈素矿副、风井冻结工程质量被评定为优良，并荣获全国建设工程优秀项目成果管理奖。在该工程施工中，国电建投内蒙古能源有限公司、淮南矿业集团公司、中煤中安公司及其他单位组织人员多次到施工现场参观考察，对该工程在施工中运用先进技术和管理方式促进矿井早日建成和投产的做法给予了高度的评价。